大学生创新创业训练计划项目申请书

大学生创新创业训练计划项目申请书（创新训练项目）推荐学校兰州工业学院项目名称无人看护——分布式输液预警系统项目负责人吴彦文联系电话所在院系电子信息工程学院学号专业班级电信187班指导教师包理群李伟申请日期2021年6月29日起止年月2021年5月1日——2022年5月1日甘肃省教育厅制

二。二一年五月

1.业务费（1）计算、分析、测试费（2）能源动力费（3）会议、差旅费（4）文献检索费（5）论文出版费2.仪器设备购置费3.实验装置试制费4.材料费学校批准经费四、指导教师意见导师（签章）:五、院系大学生创新创业训练计划专家组意见专家组组长（签章）:

年月日六、学校大学生创新创业训练计划专家组意见负责人（签章）:填写说明1、本申请书所列各项内容均须实事求是，认真填写，表达明确严谨，简明扼要。2、申请人可以是个人，也可为创新团队，首页只填负责人。“项目编号”一栏不填。3、本申请书为大16开本（A4）,左侧装订成册。可网上下载、自行复印或加页，但格式、内容、大小均须与原件一致。4、负责人所在学院认真审核，经初评和答辩，签署意见后,将申请书（一式两份）报送xxxx大学项目管理办公室。

基本情况

目称项名无人看护一一分布式输液预警系统所属学科510-电子、通信与自动控制技术申请金额元起止年月2021年5月至2022年5月负责人姓名吴彦文性别男民族汉出生年月1997年9月学号联系电话指导教师包理群联系电话负责人曾经参与科研的情况电子信息工程学院二级孵化基地负责人，三好学生，多次获得专业奖学金，获全国计算机等级三级嵌入式开发技术。（1）完成大学生创新创业训练计划项目“面向智慧城市的智能垃圾桶监管平台”，省级立项，项目编号X（2）完成大学生创新创业训练计划项目“迷踪寻物一指键达”，校级立项，项目编号DCCX072（3）设计科技作品”会分类的智能垃圾桶”，第13届全国计算机设计大赛西北赛区一等奖与全国总决赛二等奖（4）设计科技作品“迷踪寻物一指键达”，第16届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛全国总决赛三等奖（5）设计作品“雕刻梦想”，2019年三维数字化创新大赛甘肃赛区三等奖，（6）设计科技作品“智慧家居小助手”，兰州工业学院第五届“电气杯”大学生电子设计竞赛二等奖（7）兰州工业学院第二届“蓝桥杯”专业技术人才大赛二等级。指导教师承担科研课题情况主持甘肃省自然科学基金1项、甘肃省教育厅科技项目2项、教育部产学合作协同育人项目2项，获校首届“启智人才”培养计划项目资助，获省高校优秀成果二等奖（科学技术）1项，省环境科学技术奖2项。第一作者发表学术论文近20篇，其中EI检索论文5篇，第一完成人获授权发明专利1项，实用新型专利5项，软件著作权3项。指导学生在〃全国大学生嵌入式设计大赛〃等学科竞赛中获国家级奖励7项，省级奖励16项。1.主持科研及教研项目（1）“城市空气质量远程分布式在线监测系统研究”，省高校科研项目，2016年获省高校科学技术二等奖“大气颗粒物实时可视化监测与大数据分析研究”，省高校科研项目，2019年结项，鉴定等级：优秀“基于深度学习的空气质量数据预测分析研究“甘肃省自然科学基金（2020年），在研“嵌入式系统应用开发”（），教育部产学合作协同育人项目，2019年结项”嵌入式及物联网技术师资培训”（），教育部产学合作协同育人项目，2020年结项2017年主编教材《嵌入式系统应用开发》由西安电子科技大学出版社出版（普通高校电子信息类“十三五”课改规划教材）。2.主要知识产权（1）发明专利授权1项：“一种客户端短信过滤嵌入式特征库及更新方法”，ZL.1,2017.11,发明专利实质审查1项：“一种大气颗粒物浓度数据监管平台”（20）（2）实用新型专利授权5项：1）一种智能家居交互式语音控制系统（20）,2017年；2）一种大气颗粒物浓度数据监管平台（20）,2018年；3）一种基于车联网的汽车防碰撞预警系统（20）,2017年；4）一种共享单车停放引导系统（20）,2018年；5）一种大气颗粒物浓度数据监管平台”（20）,2018年。（3）软件著作权3项：“大气颗粒物监测系统VI.0"，2019SR,2019年；2）“智慧城市环卫小助手软件VI.0”，软件著作权，2020SR,2020年；3）“录取通知书地址在线修改系统VI.0"，2019SR,2019年。指导教师对本项目的支持情况项目需求分析和项目设计指导；完善和优化项目设计思路；项目关键技术和文档撰写等的指导；指导产品生产及项目的推广和应用。项目组主要成员姓名学号专业班级所在学院项目中的分工吴彦文电信187班电子信息工程学院前期系统方案的设计及模块的设计魏文芳电信19-2班电子信息工程学院完成系统整体的设计与所有功能的实现梁雅琴电信18-1班电子信息工程学院资料查找、软硬件模块设计二、立项依据（可加页）(-)研究目的以我们国家为例，450万在岗医生需要照护14亿人，即使护士小姐姐每天的微信运动步数总是在2万步以上，如此医患比还是很难兼顾，而医疗健康与互联网的结合可有效地控制成本、减少人力资源的浪费、提高效率，互联网+医疗将是解决医患比失调的有效手段。输液过程中患者也可能会产生这样那样的焦虑和担忧，医患关系紧张也许并不是简单的相互信任缺失，而是患者学会了衡量和评价在医疗过程中医务人员的行为和服务水平，开始追求体验，而临床护理无法做到一对一，无法达到让患者很满意的程度。另一方面，诊疗流程复杂、设备利用率不高、大量简单重复工作也是医院面临的困境之一，此时就需要一个可进行数据收集与统计、将药物特性、病理特征、个体差异与输液速度的关系收集的装置，不但能做到优化输液速度,还可以保障治疗效果。静脉点滴输液是现代医学临床治疗最常用的治疗手段之一，它历经四百多年的发展，相关技术已经非常成熟，形成了比较完整的理论体系。目前，世界各国医疗事业飞速发展，临床治疗技术己经非常高，但静脉点滴输液的护理技术仍是通过医护人员完成的，效率和安全系数都比较低。统计显示，国内各级各类医院每天大约有850万人需要接受静脉点滴输液临床治疗，若医院安装了本输液预警系统，用来监测利预警就可使医护人员、患者及患者家属省心、安心。由此可见，该装置的社会需求量非常大，同时也对此类输液治疗相关人员有很大的心理及生理帮助，故而对该输液报警系统的研究很有必要。(二)研究内容本项目是以方便社会医疗服务、提高医院输液效率、保障病人安全为目的，采用计数传感潜收集液滴流速，如果病人输液过程中药液即将输送完毕或者出现拐针、血管堵塞等现象，会自动预警，提醒医护人员前来换药或者拔针。无需家属陪同，减轻医护人员工作负担，节省人力、物力，提高现代医疗静脉点滴输液效率和患者安全系数。项目整体方案：本系统有使用方便，接口开放的特点，这意味着可以保障众多患者同时接受输液治疗，静脉输液的原理是利用大气压和液体静压原理将药物由静脉输入体内，滴注速度须根据患者年龄、病情、药物性质、输液总量和输液目的等因素确定，不同年龄段不同体质的人群在静脉输液治疗过程中应该使用不同的滴速，不同种类的药物也有它对应的适宜速度。是一种非常严格和专业的技术操作，因此患者不能自行调整输液速度。所以我们做了输液速度实时监测功能，在明确患者各项信息的前提下系统执行数据统计与分析功能，自动监测滴速、患者状态，超出特定阈值便会报警。以上所有信息是同时传送给相关医护人员的。我们的系统会在医院不同楼层、不同科室、不同病房实现分布式装置，在不同点都能够敏锐地监测到液体滴速、瓶内液体含量这些信息并将他们远程传输到云平台以供医护人员实施调配。（三）国、内外研究现状和发展动态静脉点滴输液是现代医学临床治疗最常用的治疗手段之一，它起源于西方国家大约经历了四百多年的发展，相关技术已经非常成熟，形成了比较完整的理论体系。目前，世界各国医疗事业飞速发展，临床治疗技术已经非常高，但是，静脉点滴输液的护理技术仍是通过医护人员完成的，效率和安全系数都比较低。根据有关部门统计显示，我国已经有超过180005多家县级以上的各级各类医院，普通医院一般有900到1300张床位，而普通医院护士只有70到80人，且国内外各级各类医院普遍存在病人多、护士少的问题。特别是今年在全球新冠疫情的大背景下，各级各类医院感染病人人数剧增，在当时各类医院一个护士需要同时照料几十乃至几百号病人，由于护士等医护人员的严重短缺，当时全国涌现了许多护士、医护人员志愿者支援湖北武汉各类医院，在疫情期间医护人员的工作量非常大，普通医院病人的护理工作严重空缺，另外医院急救、门诊等诊所也需要大量医护人员对病人进行大量的输液治疗，其繁重的医疗护理工作给医护人员带来了极其沉重的工作压力和心理负担。而且在静脉点滴输液治疗中存在很多护理问题，往往由于护士等医护人员的照料处理不及时，导致各种严重的医疗事故，给医院的临床治疗带来不必要的麻烦。根据统计各级各类医院每天都有就诊病人，在国内每天大约有850万人需要接受静脉点滴输液临床治疗，医院如果安装了本输液预警系统，用来监测和预警就可使医护人员、病人及病人家属省心、安心。由此可见，该装置的社会需求量非常大，同时也对此类输液治疗相关人员有很大的心理及生理帮助，故而对该输液报警系统的研究很有必要。本产品有很大的成长空间，未来规划第一步，与更多医院取得合作，进一步发现问题解决问题完善功能，功能稳定产品更加成熟后第二步就可以面向市场进行广泛推广了，在互联网时代，很多传统行业一旦和互联网结合起来就会得到更进一层的发展。在医疗这个关乎民生大事的行业更是如此，在医疗行业中，存在很多急需科学利用现代管理手段解决的问题，希望将来我们的项目可以在国家大力提倡“医改”的大背景下重构健康管理理念、就医方式、就医体验、减少人力资源的浪费，突破传统医疗模式的禁锢，为医疗事业做出一定贡献。（四）创新点与项目特色创新点：（1）使用方便，接口开放该装置采用红外对射槽式传感器记录测算液滴的滴落速度，当检测到速度过快过慢或不符合特定药物适宜滴速时触发预警系统。整个监测过程中所需的数据采集装置安装方便，接口开放，可将多数据接入。（2）输液预警功能，防患于未然该装置具有输液预警功能，防患于未然。如果病人即将输液完毕或输液过程中出现了拐针、血管堵塞等情况，系统将会自动报警，提醒医护人员前来换药或者拔针。每种药液都有最佳的输液速度，若实时输液速度偏离设定的速度阈值，将会及时对医护人员利患者发出提醒。（3）输液速度实时监测功能实时检测静脉输液速度，将各个检测端收集到的数据发送到监测中心，实现数据的统一管理，便于医护人员实时掌握患者输液过程中的相关情况。（4）数据统计与分析功能该装置还具有数据统计的功能，通过对大量数据的综合分析，并将分析结果反馈给医护人员，能够让医护人员掌握不同病人所适应的最佳输液速度，并且可以让病人规律、准时完成输液。不论有多少病人同时进行输液，医护人员都可以准确无误地知晓病人输液信息，以一顾多，可以实现输液整体管理，届时输液信息会自动实时上传，医护人员可通过应用反馈的数据信息，知晓病人的输液速度和输完液体所需时间，大大提高了输液效率，还可以有效的估算每个时刻输液位置的情况。项目特色：（1）采用红外对射槽式传感器记录测算液滴的滴落速度，当检测到速度过快过慢或不符合特定药物适宜滴速时触发预警系统。（2）实现输液过程中药液余量以及其他情况（如拐针、回血）的监测，及时预警，规避风险和意外。（3）患者很多时仍旧可以保障有序规范地推进输液流程，医护人员也可以准确无误地知晓患者输液信息，以一顾多，实现系统输液管理。（4）能够将数据综合分析结果及时反馈给医护人员，确保医护人员能够实时了解病人输液状态，保障输液过程疗效。（5）可将医患人员从琐碎的简单重复工作中解放出来，缓解医患比例失衡的现状。患者可安心接受输液治疗，家属陪同不再是必须，无法从工作岗位脱身的家属也可以不用太过担心。（五）技术路线、拟解决的问题及预期成果技术路线：其监测模块支持多点分布，可以敏锐地捕捉到各种药液（包括透明药液）的滴落速度，本地端即患者所处位置会显示一切监测到的有效信息，同时所有相关数据会通过云端传送给医护人员，过程中一旦监测到异常即会触发预警系统及时呼叫医护人员。不同患者不同治疗方案对应明确有针对性的预警方案，确保患者接收有效治疗的同时将医护人员从大量简单重复工作中解放出来，减少人力资源浪费，换取患者家属的安心、省心。同时，产品具有学习记忆功能，不断自我完善功能。拟解决的问题：（1）红外光电传感器记录测算液滴滴落速度，检测到速度过快过慢或不符合特定药物适宜滴速即触发预警系统。（2）实现输液过程中药液余量以及其他情况（如拐针、回血）的监测，及时预警，风险和意外。（3）即使患者众多仍可保障有序规范地推进输液流程，医护人员都可以准确无误晓患者输液信息，以一顾多，实现系统输液管理。预期成果：（1）杜绝医院输液、护理人员忙碌所导致的病人的安全隐患；（2）装置实时无线上传数据的功能，可多点同时进行，医护人员可以以一顾多，并且实现输液整体管理；（3）数据收集与统计，将药物特性、病理特征、个体差异与输液速度的关系收集，优化输液速度，节省时间。（4）三大基础功能给用户带来了便捷、智能、安全，集中了市面上多种产品进行数字化统计与智能预警、提醒，弥补其中缺点，来设计这款无人看护一分布式输液预警系统。（六）项目研究进度安排为期一年的项目，要解决的四大问题，一是检测信息的处理，二是数据的传输，三是预警的实现，四是综合处理信息的显示，这四个问题要分开逐步的解决。2021年5月-2021年6月，整理知识，把需要用到的知识整理总结并学习，为预警系统的顺利制作打下基础；2020年7月-2021年8月，主要解决检测信息处理的相关问题，测试传感器的灵敏性与检测的信息是否准确；2021年9月-2021年10月，主要解决提前感知，预警提醒的问题，通过自己学习和实践并向老师请教来完成这一功能的实现；2021年11月-2020年1月，查阅相关书籍和网站，学会基本的物联网应用和编程，解决应用物联网和云平台技术实现数据监管的问题；2022年2月-2022年4月，系统结构设计，控制模块软硬件设计、调试和安装，手机平台研发，制作出实物模型；2021年5月，对预警系统的功能和性能还有适应环境等方面进行测试。发现并解决问题，完成项目的制作。（七）已有基础.与本项目有关的研究积累和已取得的成绩已取得的成绩：获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛推荐省赛；获第十四届全国大学生计算机设计大赛校级奖项；研究积累：（1）开放接口采用红外对射槽式传感器记录测算液滴的滴落速度，当检测到速度过快过慢或不符合特定药物适宜滴速时触发预警系统。整个监测过程中所需的数据采集装置安装方便，接口开放，可将多数据接入。（2）输液预警模块如果病人即将输液完毕